差分约束

对着背影说爱祢 提交于 2019-12-04 14:01:08

差分约束

如果有这样的条件

​ x1-x2<=k1

​ x1-x3<=k2

​ x2-x3<=k3

转换过来就是 点1到点3最远为k1 其他点同理 那么要求点1到点n的距离 实际就是dis【n]=min(k2,k1+k3)

如果我们把式子1和式子3相加 就能得到x1-x3=k1+k3

那么这个问题就可以转换为最短路的问题:

​ 可以建立一个从点1到点2,点1到点3,点2到点3的一个又向图,然后我们再求其最大或最小距离。

现在看看例题 poj3169

题目大意: 有n个点 其中x条边为点a到点b的距离必选不大于c , 剩下的y条边点a到点b的距离必须不小c,求点1到点n的距离。

思路:

​ 在前x条边中,我们可以等到不等式 xa-xb<=c;

​ 在y条边中,我们得到不等式xa-xb>=c,我们对不等式两边同时乘以-1, 得到xb-xa<=-c,这样保证的了他们的不等于符号方向相同 然后就可应进行最短路的操作了。

代码:

#include<string.h>
#include<queue>
using namespace std;

const int maxn=1e4+4; 

struct node{
    int from,to,w,next;
}e[200000];
int head[maxn];
int vis[maxn];
int dis[maxn];
int cntt[maxn];
int cnt,n,x,y,a,b,c;
void add(int from,int to,int w)
{
    e[cnt].to=to;
    e[cnt].w=w;
    e[cnt].next=head[from];
    head[from]=cnt++;
}

void spfa()
{
    for(int i=1;i<=n;i++)
    {
        dis[i]=0x3f3f3f3f;
    }
    dis[1]=0;
    memset(vis,0,sizeof(vis));
    memset(cntt,0,sizeof(cntt));
    queue<int> q;
    q.push(1);
    int flag=0;
    while(!q.empty())   
    {
        int s=q.front();
        q.pop();
        vis[s]=0;
        for(int i=head[s];i!=-1;i=e[i].next)
        {
            int v=e[i].to;
            int w=e[i].w;
            if(dis[v]>dis[s]+w)
            {
                dis[v]=dis[s]+w;
                cntt[v]=cntt[s]+1;
                if(cntt[v]>=n)
                {
                    flag=1;
                    break;
                }
                if(!vis[v])
                {
                    vis[v]=1;
                    q.push(v);
                }
            }
        }
    }
    if(flag==1)
    {
        printf("-1\n");
    }
    else if(dis[n]>0x3f3f3f3f/2) printf("-2\n");
    else  printf("%d\n",dis[n]); 
}

int main()
{
     while(~scanf("%d %d %d",&n,&x,&y))
     {
         cnt=0;
         memset(head,-1,sizeof(head));
         for(int i=0;i<x;i++)
         {
            scanf("%d %d %d",&a,&b,&c);
            add(a,b,c);
         }
         for(int i=0;i<y;i++)
         {
            scanf("%d %d %d",&a,&b,&c);
            add(b,a,-c);
         }
         spfa();
     }
     
     return 0;
}

spfa进行判环: 我们只需要记录经过的边的条数,如果当一个点经过了n条边才到达这个点,那么从点1开始走的时候到达这个点一共就经过了n+1个点 然而我们一共只有n个点 所以说明一定经过了重复点。

spfa进行负边权判断:为什么没有直接让dis[n]==0x3f3f3f3f呢 因为可能存在(0x3f3f3f3f减去一个不大的数和0x3f3f3f3f进行比较的情况) 所以我们可以直接判断他是否大于0x3f3f3f3f/2即可。

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